[实用新型]一种支持录波功能的直流电源系统绝缘监测装置

说明书

本申请公开了一种支持录波功能的直流电源系统绝缘监测装置，包括信号采集模块和监测主机；信号采集模块的多路数据输入端与多个电流互感器的多路数据输出端电性连接；监测主机包括主MCU处理模块、电桥电路模块、变桥电路模块、采样模块、显示模块和通信接口模块，其中采样模块包括采样MCU、采样电路和模数转换芯片，采样电路采样直流电源系统的母线电压并将电压模拟量送给模数转换芯片，采样MCU用于对经过模数转换后的电压数据进行处理并存储；本申请提供了一种直流电源系统绝缘监测装置新的硬件架构，设计了由采样MCU、采样电路和模数转换芯片共同组成采样模块的硬件结构，通过采样MCU接收、保存实时采样数据，实现对直流系统电压的录波功能。

技术领域

本申请涉及直流电源系统技术领域，具体涉及一种直流电源系统绝缘监测装置。

背景技术

直流系统在变电站中为控制、信号、保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源，并且还为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。

随着现代电网自动化程度的不断提高，电力系统容量不断增大，网络越来越复杂密集，使得电网电力系统绝缘故障的发生率较高，一旦出现故障，查找故障点十分困难。因此在电网电力系统运行中加强系统的绝缘监测，及时发现绝缘的变化，迅速排除故障是保证其可靠安全运行的关键任务。

目前在运直流系统绝缘监测设备存在以下问题：

1、绝缘设备检测速度慢，当系统出现瞬时暂态故障时设备可能出现误报、漏报现象；

2、不具备直流录波功能，无法反映直流系统暂态故障，并且无法提供系统故障过程的原始信息，使得在直流系统发生故障时，无法查询故障过程的相关电压数据，为查找暂态故障点提供原始依据。

例如中国专利文献CN213023422U中所公开的一种直流配电系统的绝缘检测装置，包括正、负母线和负载，还包括主控模块及分别与主控模块连接的支路电流采样模块、显示模块、隔离模块、通信模块、电源模块。其中，负载连接在正、负母线上，以形成直流回路；支路电流采样模块连接在直流回路的正、负母线上，用于采集直流回路的电流信息；主控模块用于获取电流信息，并输出绝缘故障的位置信息；显示模块用于显示电流信息和位置信息；隔离模块用于消除干扰信号；通信模块用于与外部设备进行通信；电源模块用于为主控模块提供电能。该系统虽然通过安装在各支路中的支路电流采样模块检测到各支路的漏电流的变化值，实现直流系统绝缘故障的定位，但是不涉及录波功能。

实用新型内容

为此，本申请提供一种支持录波功能的直流电源系统绝缘监测装置，以解决目前在运直流系统绝缘监测设备不具备直流录波功能，从而无法反映直流系统暂态故障及为查找暂态故障点提供原始依据的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种支持录波功能的直流电源系统绝缘监测装置，包括：

信号采集模块，其多路数据输入端与多个电流互感器的多路数据输出端电性连接，所述多个电流互感器分别固定安装在直流电源系统的各条分支母线上；

监测主机，包括主MCU处理模块、电桥电路模块、变桥电路模块、采样模块、显示模块和通信接口模块；所述电桥电路模块的控制信号输入端与所述主MCU处理模块的第一控制信号输出端电性连接；所述变桥电路模块的控制信号输入端与所述主MCU处理模块的第二控制信号输出端电性连接；所述显示模块和通信接口模块均与所述主MCU处理模块双向通信连接，所述通信接口模块用于与所述信号采集模块和上位机分别建立双向通信连接；所述采样模块包括采样MCU、采样电路和模数转换芯片，所述采样电路的数据输出端与所述模数转换芯片的数据输入端电性连接，所述模数转换芯片的数据输出端与所述采样MCU的数据输入端电性连接，所述采样MCU与所述主MCU处理模块双向通信连接；